CN109762266A - 一种金属塑钢桥架多层共挤成型的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的属于桥架技术领域，具体为一种金属塑钢桥架多层共挤成型的方法，该工艺具体步骤如下：S1：铝锭加热至661℃，使铝锭热熔至铝熔液，其铝锭纯度大于99.7%；S2：利用挤出机将铝熔液挤出至钢质骨架型材的表面并冷却，通过在PVC树脂中添加碳酸钙、煅烧陶土填充剂和三氧化二锑作为阻燃剂，有效提高了PVC树脂的耐热性、电绝缘性和耐火性，避免了目前为了防止桥架腐蚀，大多在桥架表面喷涂一体防腐漆，一旦桥架上支撑的电缆一旦发生短路引起火灾时，容易引燃桥架表面的防腐漆，使火势迅速扩散，同时由于桥架为金属材质，一旦防腐漆被燃烧，短路的电缆与桥接接触，还容易应发触电的问题。
Description
技术领域
本发明公开的属于桥架技术领域，具体为一种金属塑钢桥架多层共挤成型的方法。
背景技术
电缆桥架分为槽式、托盘式和梯架式、网格式等结构，由支架、托臂和安装附件等组成。其主要用于支撑管道与电缆使用，可以独立架设, 也可以敷设在各种建(构)筑物和管廊支架上，体现结构简单、造型美观、配置灵活和维修方便等特点，全部零件均需进行镀锌处理，安装在建筑物外露天的桥架，如果是在邻近海边或属于腐蚀区，则材质必须具有防腐、耐潮气、附着力好， 耐冲击强度高的物性特点，目前为了防止桥架腐蚀，大多在桥架表面喷涂一体防腐漆，一旦桥架上支撑的电缆一旦发生短路引起火灾时，容易引燃桥架表面的防腐漆，使火势迅速扩散，同时由于桥架为金属材质，一旦防腐漆被燃烧，短路的电缆与桥接接触，还容易应发触电的危险。为此，我们提出了一种金属塑钢桥架多层共挤成型的方法投入使用，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种金属塑钢桥架多层共挤成型的方法，以解决上述背景技术中提出的目前为了防止桥架腐蚀，大多在桥架表面喷涂一体防腐漆，一旦桥架上支撑的电缆一旦发生短路引起火灾时，容易引燃桥架表面的防腐漆，使火势迅速扩散，同时由于桥架为金属材质，一旦防腐漆被燃烧，短路的电缆与桥接接触，还容易应发触电的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种金属塑钢桥架多层共挤成型的方法，该工艺具体步骤如下：
S1：铝锭加热至661℃，使铝锭热熔至铝熔液，其铝锭纯度大于99.7%；
S2：利用挤出机将铝熔液挤出至钢质骨架型材的表面并冷却，并使钢质骨架型材表面形成铝质层，将钢质骨架型材与空气隔绝，防止钢制骨架型材锈蚀，
S3：利用热风风机将铝质层风冷至170℃，降低铝质层的温度，并加速铝质层表面氧化，形成氧化铝层，以防止铝质层进一步氧化；
S4：将粘合树脂加热至120℃，使粘合树脂熔化；
S5：利用挤出机将熔化后的粘合树脂挤出至氧化铝层表面，并与氧化铝粘合；
S6：将混合有热稳定剂的PVC树脂加热至180℃，使PVC树脂熔化，热稳定剂可避免在PVC树脂加热时PVC树脂发生降解反应，
S7：在熔化后的PVC树脂中加入改性剂，并搅拌混合，得到改性后PVC树脂，以PVC树脂100份为例，改性剂的重量份配比的组分如下：DOS增塑剂（癸二酸二辛酯）：5份；双酚A、亚磷酸三苯酯和亚磷酸苯二异辛酯共：0.2份；三嗪-5：0.2～0.9份；钛白粉：2～5份；石蜡：0.2份； 单甘酯：0.3份；碳酸钙：1～3份；煅烧陶土：5份；偶氮二异丁腈及无机发泡剂：0.5份；三氧化二锑：2～5份；
S8：利用挤出机将改性后PVC树脂挤至粘合树脂层表面，使改性后的PVC树脂与粘合树脂层粘合；
S9：冷却至室温，并得到共挤成型的塑钢桥架型材。
优选的，所述步骤S2中挤出机工作温度大于661℃，防止铝熔液冷却固化，所述步骤S5中挤出机的工作温度为120℃～170℃之间，防止粘合树脂冷却固化，所述步骤S8中的挤出机工作温度大于180℃，避免PVC 树脂冷却固化，所述步骤S2、S5和S8中挤出机的线速度均为2～5m/min。
优选的，所述步骤S7熔化后的PVC树脂中可加入着色剂，为PVC树脂着色，提高PVC树脂的美观度，其着色剂可为钛白粉、酞菁红等。
优选的，所述步骤S3风冷至170℃后,可利用电热管将氧化铝层保温在130℃～175℃，避免粘合树脂挤至氧化铝层表面时冷却凝固，同时PVC树脂挤至粘合树脂层时可冷却凝固。
优选的，所述步骤S4粘合树脂选用EVA热熔胶，所述步骤S7中的三嗪-5作为紫外线吸收剂可根据金属塑钢桥架的具体使用环境选择添加。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过在PVC树脂中添加碳酸钙、煅烧陶土填充剂和三氧化二锑作为阻燃剂，有效提高了PVC树脂的耐热性、电绝缘性和耐火性，避免了目前为了防止桥架腐蚀，大多在桥架表面喷涂一体防腐漆，一旦桥架上支撑的电缆一旦发生短路引起火灾时，容易引燃桥架表面的防腐漆，使火势迅速扩散，同时由于桥架为金属材质，一旦防腐漆被燃烧，短路的电缆与桥接接触，还容易应发触电的问题。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种金属塑钢桥架多层共挤成型的方法,用于制备阻燃、绝缘性能高的桥架，请参阅图1，该工艺具体步骤如下：
S1：铝锭加热至661℃，使铝锭热熔至铝熔液，其铝锭纯度大于99.7%；
S2：利用挤出机将铝熔液挤出至钢质骨架型材的表面并冷却，并使钢质骨架型材表面形成铝质层，将钢质骨架型材与空气隔绝，防止钢制骨架型材锈蚀，以提高塑钢桥架的使用寿命；
S3：利用热风风机将铝质层风冷至170℃，降低铝质层的温度，并加速铝质层表面氧化，形成氧化铝层，以防止铝质层进一步氧化，同时可对对钢质骨架型材进一步保护；
S4：将粘合树脂加热至120℃，使粘合树脂熔化；
S5：利用挤出机将熔化后的粘合树脂挤出至氧化铝层表面，并与氧化铝粘合；
S6：将混合有热稳定剂的PVC树脂加热至180℃，使PVC树脂熔化，由于纯的PVC树脂属于类强极性聚合物 ,其分子间作用力较大,从而导致了PVC软化温度和熔融温度较高,一般般需要 160~210C才能加工。另外PVC分子内含有的取代氯基容易导致PVC树脂脱氯化氢反应,从而引起PVC的降解反应,所以PVC对热极不稳定,温度升高会大大促进PVC脱HCl反应,纯PVC在120°C时就开始脱HCl反应，从而导致了PVC降解，热稳定剂能够捕捉PVC树脂放出的具有自催化作用的HCl，或是能够与PVC树脂产生的不稳定聚烯结构起加成反映，以阻止或减轻PVC树脂的分解,从而避免在对PVC树脂加热时PVC树脂发生降解反应，
S7：在熔化后的PVC树脂中加入改性剂，并搅拌混合，得到改性后PVC树脂，以PVC树脂100份为例，改性剂的重量份配比的组分如下：DOS增塑剂（癸二酸二辛酯）：5份，增塑剂的加入，可以降低PVC分子链间的作用力，使PVC塑料的玻璃化温度、流动温度与所含微晶的熔点均降低，同时可提高PVC树脂的可塑性；双酚A、亚磷酸三苯酯和亚磷酸苯二异辛酯共：0.2份；由于PVC制品因受热、紫外线的作用发生氧化，其氧化降解与产生游离基有关，以双酚A、亚磷酸三苯酯与亚磷酸苯二异辛酯作为抗氧剂，其主要作用是与游离基结合，形成稳定的化合物，使连锁反应终止，三嗪-5：0.2～0.9份；在户外使用的PVC制品，因受到它敏感波长范围的紫外线照射，PVC分子成激发态，或其化学键被破坏，引起游离基链式反应，促使PVC降解与老化，以三嗪-5作为紫外线吸收剂，可提高PVC树脂的抗紫外线性能，钛白粉：2～5份；石蜡：0.2份； 单甘酯：0.3份；利用石蜡和单甘酯作为润滑剂可减少聚合物和设备之间的摩擦力，以及聚合物分子链之间的内摩擦，碳酸钙：1～3份；煅烧陶土：5份；以碳酸钙和煅烧陶土为填充料可以降低PVC树脂的使用量，并提高PVC树脂的耐热性和电绝缘性，避免电缆短路时将PVC树脂引燃，偶氮二异丁腈及无机发泡剂：0.5份；三氧化二锑：2～5份，以三氧化二锑作为阻燃剂，可增加PVC树脂的耐火性；
S8：利用挤出机将改性后PVC树脂挤至粘合树脂层表面，使改性后的PVC树脂与粘合树脂层粘合；
S9：冷却至室温，并得到共挤成型的塑钢桥架型材。
所述步骤S2中挤出机工作温度大于661℃，防止铝熔液冷却固化，所述步骤S5中挤出机的工作温度为120℃～170℃之间，防止粘合树脂冷却固化，所述步骤S8中的挤出机工作温度大于180℃，避免PVC 树脂冷却固化，所述步骤S2、S5和S8中挤出机的线速度均为2～5m/min，以保证三组挤出机的挤出速率相同，所述步骤S7熔化后的PVC树脂中可加入着色剂，为PVC树脂着色，提高PVC树脂的美观度，其着色剂可为钛白粉、酞菁红等，所述步骤S3风冷至170℃后,可利用电热管将氧化铝层保温在130℃～175℃，避免粘合树脂挤至氧化铝层表面时冷却凝固，同时PVC树脂挤至粘合树脂层时可冷却凝固，以促进固化的PVC树脂粘合树脂粘合，所述步骤S4粘合树脂选用EVA热熔胶，其耐腐蚀性和耐低温性较高，可满足户外使用，所述步骤S7中的三嗪-5三嗪-5作为紫外线吸收剂可根据金属塑钢桥架的具体使用环境选择添加。
在使用工艺制成的金属塑钢桥架过程中，如果该桥架所支撑的电缆发生短路并引发火灾，其表面的PVC树脂层可有效起到绝缘的作用，避免发生触电为危险，同时由于PVC树脂中添加有碳酸钙、煅烧陶土和三氧化二锑，使其耐热性、电绝缘性和耐火性均较高，可避免电缆短路燃烧使将PVC树脂层引燃，避免了目前为了防止桥架腐蚀，大多在桥架表面喷涂一体防腐漆，一旦桥架上支撑的电缆一旦发生短路引起火灾时，容易引燃桥架表面的防腐漆，使火势迅速扩散，同时由于桥架为金属材质，一旦防腐漆被燃烧，短路的电缆与桥接接触，还容易应发触电的问题。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种金属塑钢桥架多层共挤成型的方法，其特征在于：该工艺具体步骤如下：
S1：铝锭加热至661℃，使铝锭热熔至铝熔液，其铝锭纯度大于99.7%；
S2：利用挤出机将铝熔液挤出至钢质骨架型材的表面并冷却，并使钢质骨架型材表面形成铝质层，将钢质骨架型材与空气隔绝，防止钢制骨架型材锈蚀，
S3：利用热风风机将铝质层风冷至170℃，降低铝质层的温度，并加速铝质层表面氧化，形成氧化铝层，以防止铝质层进一步氧化；
S4：将粘合树脂加热至120℃，使粘合树脂熔化；
S5：利用挤出机将熔化后的粘合树脂挤出至氧化铝层表面，并与氧化铝粘合；
S6：将混合有热稳定剂的PVC树脂加热至180℃，使PVC树脂熔化，热稳定剂可避免在PVC树脂加热时PVC树脂发生降解反应，
S7：在熔化后的PVC树脂中加入改性剂，并搅拌混合，得到改性后PVC树脂，以PVC树脂100份为例，改性剂的重量份配比的组分如下：DOS增塑剂（癸二酸二辛酯）：5份；双酚A、亚磷酸三苯酯和亚磷酸苯二异辛酯共：0.2份；三嗪-5：0.2～0.9份；钛白粉：2～5份；石蜡：0.2份； 单甘酯：0.3份；碳酸钙：1～3份；煅烧陶土：5份；偶氮二异丁腈及无机发泡剂：0.5份；三氧化二锑：2～5份；
S8：利用挤出机将改性后PVC树脂挤至粘合树脂层表面，使改性后的PVC树脂与粘合树脂层粘合；
S9：冷却至室温，使粘合树脂冷却固化，并得到共挤成型的塑钢桥架型材。
2.根据权利要求1所述的一种金属塑钢桥架多层共挤成型的方法，其特征在于：所述步骤S2中挤出机工作温度大于661℃，防止铝熔液冷却固化，所述步骤S5中挤出机的工作温度为120℃～170℃之间，防止粘合树脂冷却固化，所述步骤S8中的挤出机工作温度大于180℃，避免PVC 树脂冷却固化，所述步骤S2、S5和S8中挤出机的线速度均为2～5m/min。
3.根据权利要求1所述的一种金属塑钢桥架多层共挤成型的方法，其特征在于：所述步骤S7熔化后的PVC树脂中可加入着色剂，为PVC树脂着色，提高PVC树脂的美观度，其着色剂可为钛白粉、酞菁红等。
4.根据权利要求1所述的一种金属塑钢桥架多层共挤成型的方法，其特征在于：所述步骤S3风冷至170℃后,可利用电热管将氧化铝层保温在130℃～175℃，避免粘合树脂挤至氧化铝层表面时冷却凝固，同时PVC树脂挤至粘合树脂层时可冷却凝固。
5.根据权利要求1所述的一种金属塑钢桥架多层共挤成型的方法，其特征在于：所述步骤S4粘合树脂选用EVA热熔胶，所述步骤S7中的三嗪-5三嗪-5作为紫外线吸收剂可根据金属塑钢桥架的具体使用环境选择添加。
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